藻類からエネルギーを必要としない発光材料を生み出した

カリフォルニア大学サンディエゴ校のエンジニアは、次のときに光る材料を開発しました。

絞ったり、伸ばしたり、ねじったり、曲げたりすること。水中探査やその他の暗闇での作業用のソフトロボットの作成に適しています。

彼らの仕事のために、科学者たちは生物発光を研究しました赤潮時にサンディエゴのビーチで時折発生する波。光は、渦鞭毛藻と呼ばれる単細胞藻類から来ています。科学者たちは、それらが機械的作用の下でのみ輝き始めることを発見しました。

デバイスを作るために、研究者は紹介しますPyrocystis lunula dinoflagellates の溶液は、柔らかく弾力性のある透明な素材でできた空洞に入ります。材料はどのような形状でもかまいません。研究では、研究者は平らなシート、X 字型の構造、小さな袋など、さまざまな形状をテストしました。

デバイスは光で充電できます。渦鞭毛藻は光合成を行います。つまり、日光を利用して食物とエネルギーを生成します。日中のデバイスの明るい光は、夜に光るのに必要なエネルギーをデバイスに与えます。

新素材から生み出される様々なオブジェ。画像: Chenghai Li et al., Nature Communications

最大の課題は、その方法を理解することでした科学者によると、渦鞭毛藻は物質構造の中で生き続け、繁栄し続けます。最も困難だったのは、酸素へのアクセスを提供することでした。研究者は、材料を十分に多孔質にすることでこの問題を解決し、ガスを通過させながら培養物を内部に保持しました.

デバイスは非常に敏感であるため、それらを光らせるには、軽く触れるだけで十分だと著者は指摘しています。研究者は、デバイスを振動させ、表面に描画し、空気を吹き付けることで、デバイスを光らせました。これは、軽い空気の流れでもロボットが光り始めるのに十分であることを意味します。同時に、小さな磁石を使用してデバイスを制御できます。

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